GIÁO TRÌNH HỌC HÓA MÔI TRƯỜNG - CTY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREE

Thuật ngữ pH được sử dụng rộng rãi để biểu diễn tính acid hoặc tính kiềm của dung dịch. pH là chỉ số biểu diễn nồng độ của ion – hydro, hay nói chính xác hơn là nồng độ hoạt tính của ion – hydro. pH có vai trò quan trọng trong hầu hết các quá trình của lĩnh vực kỹ thuật môi trường. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình keo tụ hóa học, khử trùng, làm mềm và kiểm soát tính ăn mòn của nước. Trong xử lý nước...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH HỌC HÓA MÔI TRƯỜNG - CTY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GREECÔNG TY MÔI TRƯỜNG TẦM NHÌN XANH GIÁO TRÌNH HÓA MÔI TRƯỜNG Tel: (08)5150181 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG Fax: (08)8114594 GREE TẦM NHÌN XANH www.gree-vn.comGREEN EYE ENVIRONMENT CHƯƠNG 1 ĐỘ PH1.1 GIỚI THIỆU CHUNGThuật ngữ pH được sử dụng rộng rãi để biểu diễn tính acid hoặc tính kiềm của dungdịch. pH là chỉ số biểu diễn nồng độ của ion – hydro, hay nói chính xác hơn là nồng độhoạt tính của ion – hydro. pH có vai trò quan trọng trong hầu hết các quá trình của lĩnhvực kỹ thuật môi trường. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởngđến quá trình keo tụ hóa học, khử trùng, làm mềm và kiểm soát tính ăn mòn của nước.Trong xử lý nước thải bằng các quá trình sinh học, pH phải được duy trì trong giới hạntối ưu cho sự phát triển của vi sinh vật. Các quá trình hóa học sử dụng để keo tụ nướcthải, làm khô bùn hoặc oxy các hợp chất như ion cyanua, thường đòi hỏi pH phải đượcduy trì trong một giới hạn hẹp. Vì những lý do trên và vì các mối quan hệ cơ bản giữapH, độ acid và độ kiềm, cần phải hiểu biết về lý thuyết cũng như thực tế pH.1.2 LÝ THUYẾT pHKhái niệm về pH được phát triển từ hàng loạt các nghiên cứu dẫn đến hiểu biết đầy đủhơn về acid và base. Với sự khám phá của Cavendish năm 1366 về hydro, ngay sau đómọi người đều biết tất cả acid chứa nguyên tố hydro. Các nhà hóa học đã tìm thấy rằngcác phản ứng trung hòa giữa acid và base luôn luôn tạo thành nước. Từ khám phá trênvà các thông tin liên quan, người ta kết luận rằng base chứa các nhóm hydroxyl.Năm 1887 Arrhenius thông báo lý thuyết của ông về sự phân ly thành ion (ionization).Từ đó đến nay acid được coi là các chất khi phân ly tạo thành ion – hydro và base khiphân ly tạo thành ion hydroxyl. Theo khái niệm của Arrhenius, trong dung dịch, acidmạnh và base mạnh có khả năng phân ly cao, acid yếu và base yếu có khả năng phânly kém trong dung dịch nước. Sự ra đời và phát triển các thiết bị thích hợp đo nồng độhoặc hoạt tính của ion – hydro đã chứng minh lý thuyết trên.Đo hoạt độ của ion hydroĐiện cực hydro là thiết bị thích hợp để đo độ hoạt tính của ion – hydro. Cùng với việcsử dụng điện cực hydro, người ta tìm thấy rằng nước tinh khiết phân ly cho nồng độ ionhydro cân bằng khoảng 10-7 mol/l. H+ + OH- (1 – 1) H 2OThS: Huyønh Ngoïc Phöông Mai 1-1 © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved. Xin ghi rõ nguồn khi bạn phát hành lại thông tin từ trang này. Tel: (08)5150181 CÔNG TY MÔI TRƯỜNG Fax: (08)8114594 GREE TẦM NHÌN XANH www.gree-vn.comGREEN EYE ENVIRONMENTVì nước phân ly tạo thành một ion – hydroxyl và một ion – hydro nên rõ ràng rằng cókhoảng 10-7 mol/l ion – hydroxyl cũng được tạo thành. Thay thế vào phương trình cânbằng ta có: {H }{OH } = K + − (1 – 2) {H 2 O}Nhưng vì nồng độ của nước là rất lớn ([6,02 x 1023 x 1.000/18] mol/l) và giảm đi rất ítdo bị phân ly nên có thể được xem là hằng số (hoạt tính của nó tương đương với 1,0)và phương trình (1 – 2) có thể được viết thành: {H+} {OH-} = Kn (1 – 3)và đối với nước tinh khiết ở 200C, {H+} {OH-} = 10-7 x 10-7 = 10-14Hằng số này là tích ion hoặc hằng số phân ly của nước.Khi cho vào nước một acid, nó phân ly trong nước và hoạt tính ion – hydro tăng lên;tiếp theo, hoạt tính ion – hydroxyl phải giảm xuống tuân theo hằng số phân ly. Ví ...